自主逃離迷宮對于軟體機(jī)器人來說是一個有趣且非常有挑戰(zhàn)性的課題。迷宮通常用來衡量與測試機(jī)器人對周圍環(huán)境的處理、計(jì)算以及應(yīng)變能力，一定程度上反應(yīng)了機(jī)器人的智能水平，從而用于探索未知的復(fù)雜環(huán)境。挑戰(zhàn)性在于軟體機(jī)器人通常需要在其柔軟身體上集成動力、傳感器和控制等硬件來實(shí)現(xiàn)類似人腦的決策以及執(zhí)行功能。目前軟體機(jī)器人逃離迷宮往往是通過兩種途徑來完成：一種是通過人為操作機(jī)器人逃離，比如通過遠(yuǎn)程控制外加磁場或者光源，可以實(shí)現(xiàn)無牽引軟機(jī)器人，但無法讓軟機(jī)器人自我決定運(yùn)動路徑，從而缺乏智能。另一種則是通過機(jī)載的電源和控制器來完成。這種方式也有弊端，比如結(jié)構(gòu)以及控制復(fù)雜，無法自主求解復(fù)雜迷宮等等。
與傳統(tǒng)的基于處理器計(jì)算控制的具備“大腦”的機(jī)器人相比，該軟體機(jī)器人不再需要“大腦”，也就是不需要任何電子設(shè)備和計(jì)算機(jī)控制，可以依靠自身的材料智能 - 液晶彈性體，一種熱源或光源響應(yīng)的活性軟材料，與結(jié)構(gòu)智能相結(jié)合 - 兩端具有扭轉(zhuǎn)和螺旋形狀的不對稱幾何扭帶結(jié)構(gòu)，由環(huán)境熱能來自我驅(qū)動滾動與路徑抉擇。該軟體機(jī)器人可以與周圍環(huán)境以及障礙物進(jìn)行交互式互動與作用，來實(shí)現(xiàn)自我感知障礙物，自我避障、以及自我路徑選擇與決定等功能。
圖4：軟體機(jī)器人逃離隨時間變化的迷宮
原文鏈接：https://www.science.org/doi/10.1126/sciadv.adi3254
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